JP5969424B2 - Communications system - Google Patents

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Description

本発明は、通信装置を省電力化する技術に関するものである。   The present invention relates to a technology for saving power in a communication device.

従来においては、通信装置の一部機能を休眠状態（スリープ状態）とし、省電力効果を得る技術がある。   Conventionally, there is a technology for obtaining a power saving effect by setting a part of functions of a communication device to a sleep state.

図８は、通信装置１Ａと通信装置２Ａを示し、例えば、通信装置１Ａは、図９に示すように動作する。   FIG. 8 shows the communication device 1A and the communication device 2A. For example, the communication device 1A operates as shown in FIG.

つまり、通信装置１Ａは、図９（ａ）に示すように、時間経過とともにスリープ状態Ｓ、アクティブ状態Ａを繰り返し、スリープ状態Ｓにおいては、通信装置２Ａからのフレームの処理機能をアクティブ状態Ａに比べ低電力化する。   That is, as shown in FIG. 9A, the communication device 1A repeats the sleep state S and the active state A over time, and in the sleep state S, the frame processing function from the communication device 2A is changed to the active state A. Compared to lower power.

また、通信装置１Ａは、図９（ａ）に示すタイミングとは無関係に、上りフレームを受信した時刻ｔ０から一定期間はアクティブ状態Ａとなる（図９（ｂ））。   Further, the communication device 1A is in the active state A for a certain period from the time t0 when the upstream frame is received, regardless of the timing shown in FIG. 9A (FIG. 9B).

通信装置１Ａは、例えば、上記のような状態遷移を自らの制御で行う。このような自律制御は、外部（例えば、通信装置２Ａ）からの制御に比べ、外部との状態遷移に関する制御信号の通信時間を省略でき、遅延を短くできる。   For example, the communication device 1A performs the state transition as described above under its own control. Such autonomous control can omit the communication time of the control signal related to the state transition with the outside, and can shorten the delay, compared with the control from the outside (for example, the communication device 2A).

特開２０１２−１８６６０１号公報JP 2012-186601 A 特開２０１１−５０１５６９号公報JP 2011-501369 A 特開２０１１−２５９０５７号公報JP 2011-259057 A

上記のように、従来においては、通信装置がスリープ状態となり省電力効果を得ることができるが、省電力効果をさらに高めたいという要望がある。   As described above, in the related art, the communication device is in a sleep state and can obtain a power saving effect, but there is a demand for further enhancing the power saving effect.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、通信装置を省電力化する技術を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique for reducing the power consumption of a communication device.

上記の課題を解決するために、本発明は、２つの通信装置を含み、一方が他方を相手としてフレームを送信し、他方が一方を相手としてフレームを送信する通信システムであって、前記各通信装置は、バッファと、相手の通信装置におけるスリープ状態とアクティブ状態の間の遷移のタイミングを定めるためのパラメータが記憶されるスリープ設定部と、前記パラメータと前記相手の通信装置へのフレームの送信時刻に基づいて、前記相手の通信装置がスリープ状態であるかアクティブ状態であるかを判定する状態計算部と、前記相手の通信装置に送信すべきフレームを前記相手の通信装置がアクティブ状態であるなら前記相手の通信装置に送信する一方、前記相手の通信装置がスリープ状態であるなら前記バッファに記憶させるとともに、前記バッファから前記フレームを読み出し前記相手の通信装置に送信するフレーム処理部とを有し、前記スリープ設定部には、前記相手の通信装置がアクティブ状態とスリープ状態を繰り返す場合における１つのアクティブ状態の開始時刻であるアクティブ状態開始時刻ｔａと、前記アクティブ状態の時間長Ｔａと、前記スリープ状態の時間長Ｔｓと、前記相手の通信装置がフレームを受信してから一定期間はアクティブ状態である場合の当該一定期間の時間長Ｔｂとが記憶され、前記状態計算部は、前記相手の通信装置へのフレームの送信時刻をｔ０とした場合に、現在時刻ｔが以下の２式のいずれかを満たせば前記相手の通信装置はアクティブ状態、満たさなければスリープ状態であると判定する
ｔａ＋ｎ（Ｔａ＋Ｔｓ）＜ｔ＜ｔａ＋ｎ（Ｔａ＋Ｔｓ）＋Ｔａ
（ただし、ｎは０または正の整数）
ｔ０＜ｔ＜ｔ０＋Ｔｂことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is a communication system including two communication devices, one transmitting a frame with the other as a partner and the other transmitting a frame with the other as a partner. The apparatus includes a buffer, a sleep setting unit in which a parameter for determining a transition timing between the sleep state and the active state in the partner communication apparatus is stored, and a transmission time of the parameter and the frame to the partner communication apparatus A state calculation unit that determines whether the partner communication device is in a sleep state or an active state, and if the partner communication device is in an active state, the frame to be transmitted to the partner communication device. While transmitting to the counterpart communication device, if the counterpart communication device is in a sleep state, store it in the buffer, Have a frame processing unit for transmitting the serial buffer to the communication device of the other party reads the frame, wherein the sleep setting unit, a communication device of the partner of one active state in a case of repeating an active state and the sleep state An active state start time ta which is a start time, a time length Ta of the active state, a time length Ts of the sleep state, and a case where the partner communication apparatus is in an active state for a certain period after receiving a frame. The time length Tb of the predetermined period is stored, and the state calculation unit determines that the current time t satisfies one of the following two expressions when the transmission time of the frame to the partner communication device is t0. It is determined that the partner communication device is in an active state, and if not satisfied, is in a sleep state
ta + n (Ta + Ts) <t <ta + n (Ta + Ts) + Ta
(Where n is 0 or a positive integer)
It is characterized by t0 <t <t0 + Tb .

本発明の通信システムによれば、通信装置を省電力化することができる。   According to the communication system of the present invention, the communication device can save power.

本実施の形態に係る通信システムのネットワーク構成および装置構成を示す図である。It is a figure which shows the network structure and apparatus structure of the communication system which concern on this Embodiment. 光回線終端装置１とゲートウェイ装置２におけるフレームの処理機能の状態遷移を示す図である。It is a figure which shows the state transition of the processing function of the frame in the optical line terminal device 1 and the gateway apparatus 2. FIG. 実施例１において光回線終端装置１が各下りフレームについて行う動作のフローチャートである。4 is a flowchart of an operation performed by the optical line termination device 1 for each downlink frame in the first embodiment. 実施例１において光回線終端装置１がバッファ１１に記憶させた各下りフレームについて行う動作のフローチャートである。4 is a flowchart of an operation performed on each downlink frame stored in a buffer 11 by the optical line termination device 1 according to the first embodiment. 実施例２において光回線終端装置１が各下りフレームについて行う動作のフローチャートである。6 is a flowchart of an operation performed by the optical network unit 1 for each downlink frame in the second embodiment. 実施例２において光回線終端装置１がバッファ１１に記憶させた各下りフレームについて行う動作のフローチャートである。6 is a flowchart of an operation performed on each downlink frame stored in a buffer 11 by the optical line termination device 1 according to the second embodiment. 実施例３において光回線終端装置１がバッファ１１に記憶させた各下りフレームについて行う動作のフローチャートである。12 is a flowchart of an operation performed on each downlink frame stored in a buffer 11 by the optical line termination device 1 according to the third embodiment. 従来の通信装置１Ａと通信装置２Ａの接続状態を示す図である。It is a figure which shows the connection state of conventional communication apparatus 1A and communication apparatus 2A. 通信装置１Ａと通信装置２Ａにおけるフレームの処理機能の状態遷移を示す図である。It is a figure which shows the state transition of the processing function of the flame | frame in the communication apparatus 1A and the communication apparatus 2A.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本実施の形態に係る通信システムのネットワーク構成および装置構成を示す図である。図２は、光回線終端装置１とゲートウェイ装置２におけるフレームの処理機能の状態遷移を示す図である。   FIG. 1 is a diagram showing a network configuration and a device configuration of a communication system according to the present embodiment. FIG. 2 is a diagram showing the state transition of the frame processing function in the optical line terminating device 1 and the gateway device 2.

図１に示すように、通信システムは、２つの通信装置を含み、一方が他方を相手としてフレームを送信し、他方が一方を相手としてフレームを送信するものである。ここでは、一方を光回線終端装置１、他方をゲートウェイ装置２とする。   As shown in FIG. 1, the communication system includes two communication devices, one of which transmits a frame with the other as a partner and the other transmits a frame with the other as a partner. Here, one is an optical line terminating device 1 and the other is a gateway device 2.

光回線終端装置１は、広域網（図示せず）などから送信されたフレーム（下りフレーム）を受信し、ゲートウェイ装置２に転送する。ゲートウェイ装置２は、フレームを受信し、構内ネットワーク（ＬＡＮ）の端末（図示せず）などに転送する。   The optical line termination device 1 receives a frame (downlink frame) transmitted from a wide area network (not shown) or the like and transfers it to the gateway device 2. The gateway device 2 receives the frame and transfers it to a terminal (not shown) of a local area network (LAN).

また、ゲートウェイ装置２は、端末などから送信されたフレーム（上りフレーム）を受信し、光回線終端装置１に転送する。光回線終端装置１は、フレームを受信し、広域網などに送信する。   Further, the gateway device 2 receives a frame (uplink frame) transmitted from a terminal or the like and transfers it to the optical line termination device 1. The optical line termination device 1 receives a frame and transmits it to a wide area network or the like.

なお、光回線終端装置１が広域網などから受信するフレームおよび広域網などに向けて送信するフレームは光信号であり、その他のフレームは電気信号だが、ここでは、その区別および相互の変換については言及しないこととする。   Note that the frame received by the optical line termination device 1 from a wide area network and the like and the frame transmitted toward the wide area network are optical signals, and the other frames are electrical signals. Here, the distinction and mutual conversion are described. I will not mention it.

光回線終端装置１は、図２（ａ）に示すように、時間経過とともにスリープ状態Ｓ、アクティブ状態Ａを繰り返し、スリープ状態Ｓにおいては、ゲートウェイ装置２からのフレームの処理機能をアクティブ状態Ａに比べ低電力化する。   As shown in FIG. 2A, the optical line termination device 1 repeats the sleep state S and the active state A over time, and in the sleep state S, the frame processing function from the gateway device 2 is changed to the active state A. Compared to lower power.

また、光回線終端装置１は、図２（ａ）に示すタイミングとは無関係に、ゲートウェイ装置２からフレームを受信した時刻ｔ０から一定期間はアクティブ状態Ａとなる（図２（ｂ））。   Further, the optical line termination device 1 is in the active state A for a certain period from the time t0 when the frame is received from the gateway device 2 regardless of the timing shown in FIG. 2A (FIG. 2B).

また、ゲートウェイ装置２は、図２（ａ）に示すように、時間経過とともにスリープ状態Ｓ、アクティブ状態Ａを繰り返し、スリープ状態Ｓにおいては、光回線終端装置１からのフレームの処理機能をアクティブ状態Ａに比べ低電力化する。   Further, as shown in FIG. 2A, the gateway device 2 repeats the sleep state S and the active state A over time, and in the sleep state S, the frame processing function from the optical line termination device 1 is activated. Lower power than A.

また、ゲートウェイ装置２は、図２（ａ）に示すタイミングとは無関係に、光回線終端装置１からフレームを受信した時刻ｔ０から一定期間はアクティブ状態Ａとなる（図２（ｂ））。   Further, the gateway device 2 is in the active state A for a certain period from the time t0 when the frame is received from the optical line terminating device 1 regardless of the timing shown in FIG. 2 (a) (FIG. 2 (b)).

以下、図２（ａ）における１つのアクティブ状態Ａの開始時刻をアクティブ状態開始時刻ｔａ、アクティブ状態Ａの時間長をＴａ、スリープ状態Ｓの時間長をＴｓとし、図２（ｂ）における時刻ｔ０直後のアクティブ状態Ｓの時間長をＴｂとする。なお、ｔａ、Ｔａ、Ｔｓ、Ｔｂは、光回線終端装置１とゲートウェイ装置２とでは一致しなくてもよい。   Hereinafter, the start time of one active state A in FIG. 2A is the active state start time ta, the time length of the active state A is Ta, the time length of the sleep state S is Ts, and the time t0 in FIG. Let Tb be the time length of the active state S immediately after. Note that ta, Ta, Ts, and Tb do not need to match in the optical line termination device 1 and the gateway device 2.

図１に示すように、光回線終端装置１は、バッファ１１と、バッファ管理部１２と、スリープ設定部１３と、状態計算部１４と、フレーム処理部１５とを有する。   As illustrated in FIG. 1, the optical line termination device 1 includes a buffer 11, a buffer management unit 12, a sleep setting unit 13, a state calculation unit 14, and a frame processing unit 15.

バッファ１１には、下りフレームが一時的に記憶される。バッファ管理部１２は、バッファ１１の空き容量を管理する。   The buffer 11 temporarily stores downstream frames. The buffer management unit 12 manages the free capacity of the buffer 11.

スリープ設定部１３には、ゲートウェイ装置２におけるスリープ状態とアクティブ状態の間の遷移のタイミングを定めるためのパラメータが記憶される。   The sleep setting unit 13 stores parameters for determining the timing of transition between the sleep state and the active state in the gateway device 2.

例えば、スリープ設定部１３には、ゲートウェイ装置２におけるアクティブ状態開始時刻ｔａと、ゲートウェイ装置２における時間長Ｔａ（図２（ａ）のアクティブ状態Ａの時間長）と、ゲートウェイ装置２における時間長Ｔｓ（図２（ａ）のスリープ状態Ｓの時間長）と、ゲートウェイ装置２における時間長Ｔｂ（図２（ｂ）のアクティブ状態Ａの時間長）が記憶される。   For example, the sleep setting unit 13 includes an active state start time ta in the gateway device 2, a time length Ta in the gateway device 2 (time length in the active state A in FIG. 2A), and a time length Ts in the gateway device 2. (Time length in sleep state S in FIG. 2A) and time length Tb in gateway device 2 (time length in active state A in FIG. 2B) are stored.

状態計算部１４は、アクティブ状態開始時刻ｔａ、時間長Ｔａ、Ｔｓ、Ｔｂとゲートウェイ装置２にフレームを送信した送信時刻に基づいて、ゲートウェイ装置２がスリープ状態であるかアクティブ状態であるかを判定する。   The state calculation unit 14 determines whether the gateway device 2 is in the sleep state or in the active state based on the active state start time ta, the time lengths Ta, Ts, and Tb and the transmission time when the frame is transmitted to the gateway device 2. To do.

フレーム処理部１５は、ゲートウェイ装置２にフレームを送信すべき場合に、ゲートウェイ装置２がアクティブ状態であると判定されたなら、フレームをゲートウェイ装置２に送信する一方、スリープ状態であると判定されたなら、フレームをバッファ１１に記憶させるとともに、例えば所定の時間が経過したら、バッファ１１からフレームを読み出してゲートウェイ装置２に送信する。   When it is determined that the gateway device 2 is in an active state when a frame is to be transmitted to the gateway device 2, the frame processing unit 15 transmits the frame to the gateway device 2 and is determined to be in a sleep state. Then, the frame is stored in the buffer 11 and, for example, when a predetermined time elapses, the frame is read from the buffer 11 and transmitted to the gateway device 2.

また、ゲートウェイ装置２は、バッファ２１と、バッファ管理部２２と、スリープ設定部２３と、状態計算部２４と、フレーム処理部２５とを有する。   The gateway device 2 includes a buffer 21, a buffer management unit 22, a sleep setting unit 23, a state calculation unit 24, and a frame processing unit 25.

バッファ２１には、上りフレームが一時的に記憶される。バッファ管理部２２は、バッファ２１の空き容量を管理する。   The buffer 21 temporarily stores upstream frames. The buffer management unit 22 manages the free capacity of the buffer 21.

スリープ設定部２３には、光回線終端装置１におけるスリープ状態とアクティブ状態の間の遷移のタイミングを定めるためのパラメータが記憶される。   The sleep setting unit 23 stores parameters for determining the timing of transition between the sleep state and the active state in the optical line terminating device 1.

例えば、スリープ設定部２３には、光回線終端装置１におけるアクティブ状態開始時刻ｔａと、光回線終端装置１における時間長Ｔａ（図２（ａ）のアクティブ状態Ａの時間長）と、光回線終端装置１における時間長Ｔｓ（図２（ａ）のスリープ状態Ｓの時間長）と、光回線終端装置１における時間長Ｔｂ（図２（ｂ）のアクティブ状態Ａの時間長）が記憶される。   For example, the sleep setting unit 23 includes an active state start time ta in the optical line termination device 1, a time length Ta in the optical line termination device 1 (time length in the active state A in FIG. 2A), and an optical line termination. The time length Ts in the device 1 (time length in the sleep state S in FIG. 2A) and the time length Tb in the optical line terminating device 1 (time length in the active state A in FIG. 2B) are stored.

状態計算部２４は、アクティブ状態開始時刻ｔａ、時間長Ｔａ、Ｔｓ、Ｔｂと光回線終端装置１にフレームを送信した送信時刻に基づいて、光回線終端装置１がスリープ状態であるかアクティブ状態であるかを判定する。   Based on the active state start time ta, time lengths Ta, Ts, Tb and the transmission time at which the frame is transmitted to the optical line termination device 1, the state calculation unit 24 determines whether the optical line termination device 1 is in the sleep state or in the active state. Determine if there is.

フレーム処理部２５は、光回線終端装置１にフレームを送信すべき場合に、光回線終端装置１がアクティブ状態であると判定されたなら、フレームを光回線終端装置１に送信する一方、スリープ状態であると判定されたなら、フレームをバッファ２１に記憶させるとともに、例えば所定の時間が経過したら、バッファ２１からフレームを読み出し光回線終端装置１に送信する。   When it is determined that the optical line termination device 1 is in an active state when the frame is to be transmitted to the optical line termination device 1, the frame processing unit 25 transmits the frame to the optical line termination device 1, while in the sleep state. If it is determined, the frame is stored in the buffer 21 and, for example, when a predetermined time elapses, the frame is read from the buffer 21 and transmitted to the optical network unit 1.

（実施例１）
まず、本実施の形態に係る通信システムにおける実施例１について説明する。 Example 1
First, Example 1 in the communication system according to the present embodiment will be described.

図３は、実施例１において光回線終端装置１が各下りフレームについて行う動作のフローチャートである。   FIG. 3 is a flowchart of operations performed by the optical line termination device 1 for each downlink frame in the first embodiment.

フレーム処理部１５は、例えば、フレームを受信し、このフレームをゲートウェイ装置２に送信すべき状態となったなら、バッファ管理部１２に対し、バッファ１１が満状態であるかを問い合わせる（Ｓ１）。バッファ管理部１２は、バッファ１１が満状態であるかを回答する。満状態とは、バッファ１１の空き容量が１フレーム分未満である状態をいう。   For example, when the frame processing unit 15 receives a frame and enters a state in which the frame is to be transmitted to the gateway device 2, the frame processing unit 15 inquires of the buffer management unit 12 whether the buffer 11 is full (S1). The buffer management unit 12 answers whether the buffer 11 is full. The full state means a state where the free capacity of the buffer 11 is less than one frame.

フレーム処理部１５は、バッファ１１が満状態であるなら（Ｓ１：ＹＥＳ）、フレームをゲートウェイ装置２へ送信し（Ｓ３）、動作を終える。   If the buffer 11 is full (S1: YES), the frame processing unit 15 transmits the frame to the gateway device 2 (S3) and ends the operation.

フレーム処理部１５は、バッファ１１が満状態でないなら（Ｓ１：ＮＯ）、状態計算部１４に対し、ゲートウェイ装置２がスリープ状態であるかアクティブ状態であるかを問い合わせる。   If the buffer 11 is not full (S1: NO), the frame processing unit 15 inquires of the state calculation unit 14 whether the gateway device 2 is in the sleep state or in the active state.

状態計算部１４は、ゲートウェイ装置２がスリープ状態であるかアクティブ状態であるかを判定し（Ｓ５）、回答する。   The state calculation unit 14 determines whether the gateway device 2 is in a sleep state or an active state (S5), and replies.

ここで、ステップＳ５の判定について説明する。   Here, the determination in step S5 will be described.

状態計算部１４は、事前につまりゲートウェイ装置２へ最後にフレームを送信した際に、その送信時刻ｔ０、換言すれば、ゲートウェイ装置２が光回線終端装置１から最後にフレームを受信した時刻を記憶しておく。   When the last frame is transmitted to the gateway device 2 in advance, the state calculation unit 14 stores the transmission time t0, in other words, the time when the gateway device 2 last received the frame from the optical line terminal device 1. Keep it.

そして、状態計算部１４は、ステップＳ５のタイミングで、スリープ設定部１３からアクティブ状態開始時刻ｔａ、時間長Ｔａ、Ｔｓ、Ｔｂを読み出し、現在時刻ｔが以下の式（１）または式（２）を満たせばゲートウェイ装置２はアクティブ状態、満たさなければスリープ状態であると判定する。   Then, the state calculation unit 14 reads the active state start time ta and the time lengths Ta, Ts, and Tb from the sleep setting unit 13 at the timing of step S5, and the current time t is the following formula (1) or formula (2). If the condition is satisfied, the gateway device 2 is determined to be in the active state, and if not satisfied, it is determined to be in the sleep state.

ｔａ＋ｎ（Ｔａ＋Ｔｓ）＜ｔ＜ｔａ＋ｎ（Ｔａ＋Ｔｓ）＋Ｔａ （１）
（ただし、ｎは０または正の整数）
ｔ０＜ｔ＜ｔ０＋Ｔｂ （２） ta + n (Ta + Ts) <t <ta + n (Ta + Ts) + Ta (1)
(Where n is 0 or a positive integer)
t0 <t <t0 + Tb (2)

フレーム処理部１５は、ゲートウェイ装置２がアクティブ状態なら、フレームをゲートウェイ装置２へ送信し（Ｓ３）、動作を終える。   If the gateway device 2 is in the active state, the frame processing unit 15 transmits a frame to the gateway device 2 (S3) and ends the operation.

フレーム処理部１５は、ゲートウェイ装置２がスリープ状態なら、フレームをバッファ１１に記憶させ（Ｓ７）、処理を終える。   If the gateway device 2 is in the sleep state, the frame processing unit 15 stores the frame in the buffer 11 (S7) and ends the process.

図４は、実施例１において光回線終端装置１がバッファ１１に記憶させた各下りフレームについて行う動作のフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart of the operation performed for each downlink frame stored in the buffer 11 by the optical line terminating device 1 in the first embodiment.

フレーム処理部１５は、フレームをバッファ１１に記憶させてから予め定めた時間（例えば、数ミリ秒程度の時間）が経過したかを判定し（Ｓ１１）、経過したなら、バッファ１１からフレームを読み出してゲートウェイ装置２に送信し（Ｓ１３）、動作を終える。   The frame processing unit 15 determines whether or not a predetermined time (for example, a time of about several milliseconds) has elapsed since the frame was stored in the buffer 11 (S11), and if it has elapsed, reads the frame from the buffer 11 To the gateway device 2 (S13), and the operation ends.

なお、ゲートウェイ装置２の動作については、上記説明における光回線終端装置１、バッファ１１、バッファ管理部１２、スリープ設定部１３、状態計算部１４、フレーム処理部１５、下りフレームをゲートウェイ装置２、バッファ２１、バッファ管理部２２、スリープ設定部２３、状態計算部２４、フレーム処理部２５、上りフレームに読み替えればよいので、説明を省略する。   As for the operation of the gateway device 2, the optical line termination device 1, the buffer 11, the buffer management unit 12, the sleep setting unit 13, the state calculation unit 14, the frame processing unit 15, the downlink frame in the above description, the gateway device 2, the buffer 21, the buffer management unit 22, the sleep setting unit 23, the state calculation unit 24, the frame processing unit 25, and the uplink frame may be read, and the description thereof is omitted.

したがって、実施例１によれば、状態計算部が、パラメータと相手の通信装置へのフレームの送信時刻に基づいて、相手の通信装置がスリープ状態であるかアクティブ状態であるかを判定し、フレーム処理部が、相手の通信装置に送信すべきフレームを相手の通信装置がアクティブ状態であるなら相手の通信装置に送信する一方、相手の通信装置がスリープ状態であるならバッファに記憶させるとともに、バッファからフレームを読み出し相手の通信装置に送信するので、相手の通信装置のスリープ状態を長くでき、相手の通信装置を省電力化できる。   Therefore, according to the first embodiment, the state calculation unit determines whether the partner communication apparatus is in the sleep state or the active state based on the parameter and the transmission time of the frame to the partner communication apparatus, and the frame The processing unit transmits a frame to be transmitted to the partner communication device to the partner communication device if the partner communication device is active, and stores the frame in the buffer if the partner communication device is in the sleep state. Since the frame is read out and transmitted to the other communication device, the sleep state of the other communication device can be lengthened, and the other communication device can be saved in power.

なお、相手の通信装置における状態を制御（外部制御）しなくてよいので、相手の通信装置は自律制御を適用でき、そうすれば、制御信号の通信時間を省略できるので、低遅延の効果も得られる。   In addition, since it is not necessary to control (external control) the state in the partner communication device, the partner communication device can apply autonomous control, so that the communication time of the control signal can be omitted, and the effect of low delay is also achieved. can get.

（実施例２）
次に、本実施の形態に係る通信システムにおける実施例２について説明する。 (Example 2)
Next, Example 2 in the communication system according to the present embodiment will be described.

図５は、実施例２において光回線終端装置１が各下りフレームについて行う動作のフローチャートである。   FIG. 5 is a flowchart of the operation performed by the optical line terminating device 1 for each downlink frame in the second embodiment.

フレーム処理部１５は、例えば、フレームを受信し、このフレームをゲートウェイ装置２に送信すべき状態となったなら、バッファ管理部１２に対し、バッファ１１が満状態であるかを問い合わせる（Ｓ１）。バッファ管理部１２は、バッファ１１が満状態であるかを回答する。   For example, when the frame processing unit 15 receives a frame and enters a state in which the frame is to be transmitted to the gateway device 2, the frame processing unit 15 inquires of the buffer management unit 12 whether the buffer 11 is full (S1). The buffer management unit 12 answers whether the buffer 11 is full.

フレーム処理部１５は、バッファ１１が満状態であるなら（Ｓ１：ＹＥＳ）、フレームをゲートウェイ装置２へ送信し（Ｓ３）、動作を終える。   If the buffer 11 is full (S1: YES), the frame processing unit 15 transmits the frame to the gateway device 2 (S3) and ends the operation.

フレーム処理部１５は、バッファ１１が満状態でないなら（Ｓ１：ＮＯ）、状態計算部１４に対し、ゲートウェイ装置２がスリープ状態であるかアクティブ状態であるかを問い合わせる。   If the buffer 11 is not full (S1: NO), the frame processing unit 15 inquires of the state calculation unit 14 whether the gateway device 2 is in the sleep state or in the active state.

状態計算部１４は、ゲートウェイ装置２がスリープ状態であるかアクティブ状態であるかを判定し（Ｓ５）、回答する。判定方法は、例えば、実施例１と同じである。   The state calculation unit 14 determines whether the gateway device 2 is in a sleep state or an active state (S5), and replies. The determination method is the same as in the first embodiment, for example.

フレーム処理部１５は、ゲートウェイ装置２がアクティブ状態なら、フレームをゲートウェイ装置２へ送信し（Ｓ３）、動作を終える。   If the gateway device 2 is in the active state, the frame processing unit 15 transmits a frame to the gateway device 2 (S3) and ends the operation.

フレーム処理部１５は、ゲートウェイ装置２がスリープ状態なら、状態計算部１４に対し、ゲートウェイ装置２がアクティブ状態になるまでの時間長を計算させる。状態計算部１４は、ゲートウェイ装置２がアクティブ状態になるまでの時間長を計算し（Ｓ５１）、フレーム処理部１５に回答する。   If the gateway device 2 is in the sleep state, the frame processing unit 15 causes the state calculation unit 14 to calculate the length of time until the gateway device 2 enters the active state. The state calculation unit 14 calculates the length of time until the gateway device 2 enters the active state (S51), and replies to the frame processing unit 15.

ここで、ステップＳ５１の計算について説明する。   Here, the calculation in step S51 will be described.

状態計算部１４は、ゲートウェイ装置２がアクティブ状態になるまでの時間長として、式（３）の時間長Ｔを計算する。   The state calculation unit 14 calculates the time length T in Expression (3) as the time length until the gateway device 2 enters the active state.

Ｔ＝ｔａ＋（ｎ＋１）（Ｔａ＋Ｔｓ）−ｔ （３）
ただし、ｔａはゲートウェイ装置２における１つのアクティブ状態Ａの開始時刻（アクティブ状態開始時刻）、ｔ０はゲートウェイ装置２へ最後にフレームを送信した時刻、ｔは現在時刻、ｎは、０または正の整数であり、かつ、式（４）を満たすｎである。 T = ta + (n + 1) (Ta + Ts) -t (3)
Where ta is the start time of one active state A in the gateway device 2 (active state start time), t0 is the time when the frame was last transmitted to the gateway device 2, t is the current time, and n is 0 or a positive integer. And n satisfying the formula (4).

ｔａ＋Ｔａ＋ｎ（Ｔａ＋Ｔｓ）＜ｔ＜ｔａ＋（ｎ＋１）（Ｔａ＋Ｔｓ） （４）   ta + Ta + n (Ta + Ts) <t <ta + (n + 1) (Ta + Ts) (4)

フレーム処理部１５は、ゲートウェイ装置２がアクティブ状態になるまでの時間長（Ｔ）を記憶し、フレームをバッファ１１に記憶させ（Ｓ７）、処理を終える。   The frame processing unit 15 stores the time length (T) until the gateway device 2 becomes active, stores the frame in the buffer 11 (S7), and ends the process.

図６は、実施例２において光回線終端装置１がバッファ１１に記憶させた各下りフレームについて行う動作のフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart of the operation performed for each downlink frame stored in the buffer 11 by the optical network unit 1 in the second embodiment.

フレーム処理部１５は、フレームをバッファ１１に記憶させてから時間長Ｔに相当する時間が経過したかを判定し（Ｓ１１１）、経過したなら、バッファ１１からフレームを読み出してゲートウェイ装置２に送信し（Ｓ１３）、動作を終える。   The frame processing unit 15 determines whether or not the time corresponding to the time length T has elapsed since the frame was stored in the buffer 11 (S111). If the time has elapsed, the frame is read from the buffer 11 and transmitted to the gateway device 2. (S13), the operation ends.

なお、ゲートウェイ装置２の動作については、上記説明における光回線終端装置１、バッファ１１、バッファ管理部１２、状態計算部１４、フレーム処理部１５、下りフレームをゲートウェイ装置２、バッファ２１、バッファ管理部２２、状態計算部２４、フレーム処理部２５、上りフレームに読み替えればよいので、説明を省略する。   As for the operation of the gateway device 2, the optical line termination device 1, the buffer 11, the buffer management unit 12, the state calculation unit 14, the frame processing unit 15, the downlink frame in the above description, the gateway device 2, the buffer 21, and the buffer management unit. 22, the state calculation unit 24, the frame processing unit 25, and the uplink frame may be read, and the description is omitted.

したがって、実施例２によれば、状態計算部は、相手の通信装置がスリープ状態であるなら、パラメータと送信時刻に基づいて、相手の通信装置がアクティブ状態になるまでの時間長を計算し、フレーム処理部は、時間長に相当する時間が経過したなら、バッファからフレームを読み出し相手の通信装置に送信するので、相手の通信装置がアクティブ状態になるまではスリープ状態にさせておくことができ、相手の通信装置を省電力化できるとともに、アクティブ状態になったタイミングでフレームを受信させることができ、遅延を短くすることができる。   Therefore, according to the second embodiment, if the partner communication device is in the sleep state, the state calculation unit calculates the time length until the partner communication device becomes active based on the parameter and the transmission time, When the time corresponding to the length of time has elapsed, the frame processing unit reads the frame from the buffer and transmits it to the partner communication device, so it can be kept in the sleep state until the partner communication device becomes active. The power of the partner communication device can be saved, and the frame can be received at the timing when the communication device is in the active state, so that the delay can be shortened.

（実施例３）
次に、本実施の形態に係る通信システムにおける実施例３について説明する。 (Example 3)
Next, Example 3 in the communication system according to the present embodiment will be described.

例えば、実施例３は、優先度の異なる２種のフレームのうちの優先度の低いフレームについてのものである。なお、実施例３は、全てのフレームに適用してもよい。   For example, the third embodiment is for a frame having a low priority among two types of frames having different priorities. The third embodiment may be applied to all frames.

光回線終端装置１では、ゲートウェイ装置２に送信すべき各下りフレーム（例えば、優先度の低いフレーム）について、図３と同じ動作を行う。よって、その詳細説明は省略する。   The optical line termination device 1 performs the same operation as in FIG. 3 for each downlink frame (for example, a frame with a low priority) to be transmitted to the gateway device 2. Therefore, the detailed description is abbreviate | omitted.

一方、光回線終端装置１では、優先度の高いフレームについては、フレーム処理部１５が、ゲートウェイ装置２の状態によらず、バッファに記憶させずに、即座にゲートウェイ装置２に送信する。   On the other hand, in the optical line termination device 1, the frame processing unit 15 immediately transmits frames with high priority to the gateway device 2 without storing them in the buffer regardless of the state of the gateway device 2.

図７は、実施例３において光回線終端装置１がバッファ１１に記憶させた各下りフレームについて行う動作のフローチャートである。   FIG. 7 is a flowchart of the operation performed for each downlink frame stored in the buffer 11 by the optical line termination device 1 in the third embodiment.

フレーム処理部１５は、バッファ管理部１２に対し、バッファ１１が満状態であるかを問い合わせる（Ｓ１１２）。バッファ管理部１２は、バッファ１１が満状態であるかを回答する。   The frame processing unit 15 inquires of the buffer management unit 12 whether the buffer 11 is full (S112). The buffer management unit 12 answers whether the buffer 11 is full.

フレーム処理部１５は、バッファ１１が満状態なら（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、バッファ１１からフレーム（例えば、優先度の低いフレーム）を読み出してゲートウェイ装置２に送信し（Ｓ１３）、動作を終える。   If the buffer 11 is full (S112: YES), the frame processing unit 15 reads a frame (for example, a frame having a low priority) from the buffer 11, transmits it to the gateway device 2 (S13), and ends the operation.

なお、ゲートウェイ装置２の動作については、上記説明における光回線終端装置１、バッファ１１、バッファ管理部１２、フレーム処理部１５、下りフレームをゲートウェイ装置２、バッファ２１、バッファ管理部２２、フレーム処理部２５、上りフレームに読み替えればよいので、説明を省略する。   As for the operation of the gateway device 2, the optical line terminating device 1, the buffer 11, the buffer management unit 12, the frame processing unit 15, and the downstream frame for the gateway device 2, the buffer 21, the buffer management unit 22, and the frame processing unit in the above description. 25, since it may be read as an upstream frame, the description is omitted.

したがって、実施例３によれば、フレーム処理部は、バッファが満状態になったなら、バッファからフレームを読み出し相手の通信装置に送信するので、相手の通信装置のスリープ状態をより長くでき、相手の通信装置をより省電力化できる。   Therefore, according to the third embodiment, when the buffer is full, the frame processing unit reads the frame from the buffer and transmits the frame to the partner communication device, so that the sleep state of the partner communication device can be made longer. Can save more power.

また、低い優先度のフレームには実施例３を適用することで、相手の通信装置を省電力化でき、特に高い優先度のフレームについてはバッファに記憶させず相手の通信装置に送信することで、遅延を短くすることができる。   Further, by applying the third embodiment to the low priority frame, it is possible to save the power of the counterpart communication device, and in particular, by transmitting the high priority frame to the counterpart communication device without storing it in the buffer. , The delay can be shortened.

なお、本実施の形態では、２つの通信装置の例として、一方を光回線終端装置１、他方をゲートウェイ装置２としたが、これに限らず、２つの通信装置は、互いにフレームを送信し合うものであればよい。   In the present embodiment, as an example of two communication devices, one is an optical line termination device 1 and the other is a gateway device 2, but the present invention is not limited to this, and the two communication devices transmit frames to each other. Anything is acceptable.

１…光回線終端装置
２…ゲートウェイ装置
１１、２１…バッファ
１２、２２…バッファ管理部
１３、２３…スリープ設定部
１４、２４…状態計算部
１５、２５…フレーム処理部
Ｔａ、Ｔｂ…アクティブ状態の時間長
Ｔｓ…スリープ状態の時間長
ｔ…現在時刻
ｔ０…送信時刻 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical line termination device 2 ... Gateway apparatus 11, 21 ... Buffer 12, 22 ... Buffer management part 13, 23 ... Sleep setting part 14, 24 ... State calculation part 15, 25 ... Frame processing part Ta, Tb ... Active state Time length Ts ... Sleep time length t ... Current time t0 ... Transmission time

Claims (1)

２つの通信装置を含み、一方が他方を相手としてフレームを送信し、他方が一方を相手としてフレームを送信する通信システムであって、
前記各通信装置は、
バッファと、
相手の通信装置におけるスリープ状態とアクティブ状態の間の遷移のタイミングを定めるためのパラメータが記憶されるスリープ設定部と、
前記パラメータと前記相手の通信装置へのフレームの送信時刻に基づいて、前記相手の通信装置がスリープ状態であるかアクティブ状態であるかを判定する状態計算部と、
前記相手の通信装置に送信すべきフレームを前記相手の通信装置がアクティブ状態であるなら前記相手の通信装置に送信する一方、前記相手の通信装置がスリープ状態であるなら前記バッファに記憶させるとともに、前記バッファから前記フレームを読み出し前記相手の通信装置に送信するフレーム処理部と
を有し、
前記スリープ設定部には、
前記相手の通信装置がアクティブ状態とスリープ状態を繰り返す場合における１つのアクティブ状態の開始時刻であるアクティブ状態開始時刻ｔａと、前記アクティブ状態の時間長Ｔａと、前記スリープ状態の時間長Ｔｓと、前記相手の通信装置がフレームを受信してから一定期間はアクティブ状態である場合の当該一定期間の時間長Ｔｂとが記憶され、
前記状態計算部は、
前記相手の通信装置へのフレームの送信時刻をｔ０とした場合に、現在時刻ｔが以下の２式のいずれかを満たせば前記相手の通信装置はアクティブ状態、満たさなければスリープ状態であると判定する
ｔａ＋ｎ（Ｔａ＋Ｔｓ）＜ｔ＜ｔａ＋ｎ（Ｔａ＋Ｔｓ）＋Ｔａ
（ただし、ｎは０または正の整数）
ｔ０＜ｔ＜ｔ０＋Ｔｂ
ことを特徴とする通信システム。 A communication system including two communication devices, one transmitting a frame with the other as a partner and the other transmitting a frame with the other as a partner,
Each of the communication devices is
A buffer,
A sleep setting unit in which parameters for determining the timing of transition between the sleep state and the active state in the counterpart communication device are stored;
A state calculator that determines whether the partner communication device is in a sleep state or an active state based on the parameter and the transmission time of the frame to the partner communication device;
While transmitting the frame to be transmitted to the counterpart communication device to the counterpart communication device if the counterpart communication device is in an active state, and storing the frame in the buffer if the counterpart communication device is in a sleep state, have a frame processing unit for transmitting from the buffer to the communication device of the other party reads the frame,
In the sleep setting unit,
An active state start time ta which is a start time of one active state when the counterpart communication device repeats an active state and a sleep state, a time length Ta of the active state, a time length Ts of the sleep state, A time length Tb of the predetermined period when the communication apparatus of the other party receives the frame and is active for a predetermined period is stored;
The state calculation unit
When the transmission time of the frame to the counterpart communication device is t0, it is determined that the counterpart communication device is in an active state if the current time t satisfies one of the following two formulas, and is in a sleep state if not satisfied: Do
ta + n (Ta + Ts) <t <ta + n (Ta + Ts) + Ta
(Where n is 0 or a positive integer)
t0 <t <t0 + Tb
A communication system characterized by the above.
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